北京市顺义区届高三(一模)3月第一次统练物理试题Word版含解析

北京市顺义区2017届高三3月第一次统练物理试卷（解析版）

一、选择题

1．下列说法中正确的是

A．布朗运动就是液体分子的热运动

B．对一定质量的气体加热，其内能一定增加

C．物体的温度越高，分子热运动越剧烈，分子平均动能越大

D．分子间吸引力随分子间距离的增大而增大，而排斥力随距离的增大而减小

【答案】C

【解题思路】布朗运动不是液体分子的热运动，而是液体分子无规则碰撞所产生的一种花粉颗粒的运动，但是它反映了液体分子是运动的，选项A错误；对一定质量的气体加热，如果气体对外做功，则其内能不一定增加，选项B错误；物体的温度越高，分子热运动越剧烈，分子平均动能越大，选项C正确；分子间的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小，选项D错误。

考点：分子间作用力，温度的含义，布朗运动。

2．先后用两种不同的单色光，在相同的条件下用同一双缝干涉装置做实验，在屏幕上相邻的两条亮纹间距不同，其中两条亮纹间距较大的单色光比两条亮纹间距较小的单色光

A．其光子的能量较大

B．在玻璃中传播速度较大

C．在真空中的波长较短

D．在玻璃中传播时，玻璃的折射率较大

【答案】B

【解题思路】根据干涉条纹间距公式△x = L

d

可知，两条亮纹间距较大的单色光的波长

长，选项C错误；它对应的频率小，则该光子的能量小，选项A错误；频率小的光在玻璃中的传播速度小，选项B正确；频率小的光在玻璃中的折射率较小，选项D错误。

考点：折射率，光的干涉条纹。

3．关于α、β、γ三种射线，下列说法正确的是

A．α射线是原子核自发放射出的氦核，它的穿透能力最强

B．β射线是原子核外电子电离形成的电子流，它的穿透能力强

C．γ射线一般伴随着α或β射线产生，它的穿透能力最强

D．γ射线是电磁波，它的穿透能力最弱

【答案】C

【解题思路】α射线的穿透能力最弱，选项A错误；β射线是原子核外电子电离形成的电子流，它的穿透能力不是最强，选项B错误；γ射线一般伴随着α或β射线产生，它的穿透能力最强，选项C正确，选项D错误。

考点：原子核的衰变，α、β或γ射线。

4．有一个在光滑水平面内的弹簧振子，第一次推动弹簧振子，使弹簧由原长压缩x后由静止释放让它振动。第二次弹簧由原长压缩2x后由静止释放让它振动，则先后两次振动的周期之比和振幅之比分别为

A．1∶11∶1 B．1∶11∶2 C．1∶41∶4 D．1∶21∶2

【答案】B

【解题思路】弹簧振子的周期与振子的伸长量没有关系，因为T= 2

π

之比是1∶1，选项C、D均错误；振幅就是弹簧的最大伸长量，故二次的振幅之比为1∶2，选项B正确，A错误。

考点：弹簧振子的周期与振幅。

5．一理想变压器原、副线圈匝数比为10∶1，原线圈所接电源电压按图示规律变化，副线圈接有负载。下列说法中正确的是

A．用理想电压表测副线圈负载端的电压为

V

B．原、副线圈中电流之比为10∶1

C．变压器输入、输出功率之比为10∶1

D．交流电源电压的有效值为220V，频率为50Hz 【答案】D

【解题思路】因为压器原、副线圈匝数比为10∶1，原线圈的最大电压为

V，故该电

源的有效值为220V，交流电的周期为T = 0.02s，故其频率为50Hz，选项D正确；副线圈的负载两端电压为副线圈电压的有效值，即22V，选项A错误；原、副线圈中电流之比为1∶10，选项B错误；变压器输入、输出功率之比为1∶1，选项C错误。

考点：变压器的电压比、电流比、功率比，有效值。

6．如图所示为一种自动跳闸的闸刀开关示意图，O是转动轴，A是绝缘手柄，C是闸刀卡口，M、N接电源线。闸刀处于垂直纸面向里B = 0.1T的匀强磁场中，CO间距离10cm。当磁场力为0.2N时，闸刀开关会自动跳开。则要使闸刀开关能跳开，通过绝缘手柄CO中的电流的大小和方向为

A．电流大小为20A，电流方向O→C

B．电流大小为20A，电流方向C→O

C．电流大小为2A，电流方向O→C

D．电流大小为2A，电流方向C→O

【答案】A

【解题思路】要想开关打开，则受到的安培力的方向应该是向左，再由左手定则可知，所通电流的方向应该是由O到C，选项B、D均错误；由F = BIL，可知0.2N = 0.1T×0.1m×I，故电流I = 20A，选项A正确。

考点：安培力，左手定则。

7．在家庭电路中，为了安全，一般在电能表后面的电路中安装一个漏电保护器，如图所示。当漏电保护器的ef两端没有电压时，脱扣开关S能始终保持接通；当ef两端一旦有电压时，脱扣开关立即会自动断开，以起到保护作用。关于这个电路的工作原理，下列说法中正确的是

A．当站在绝缘物上的人双手分别接触b和d线时，脱扣开关会自动断开

B．当用户家的电流超过一定值时，脱扣开关会自动断开

C．当火线和零线之间电压太高时，脱扣开关会自动断开

D．当站在地面上的人触及b线时，脱扣开关会自动断开

【答案】D

【解题思路】漏电保护器是指火线进来的电流应该与零线回去的电流相等，则中间说明没有漏电，脱扣开关不会断开，一旦进去的电流与出来的电流不相等了，则该开关就会闭合；所以当站在绝缘物上的人双手分别接触b和d线时，人相当于一个用电器，火线与零线的电流增大，但是没有漏电，所以脱扣开关不会自动断开，选项A错误；当电路中的电流超过一定值时或者电压太高时，只要火线与零线间的电流相等，就不会发生漏电的开关断开现象，选项B C也错误；当站在地面上的人触及b线时，有一部分的电流会通过人体流入大地，而不会通过零线回去，故发生漏电现象，则脱扣开关会自动断开，选项D正确。

考点：电磁感应，漏电保护器。

8．环形对撞机是研究高能粒子的重要装置，如图所示正、负粒子由静止经过电压为U的直线加速器加速后，沿圆环切线方向注入对撞机的真空环状空腔内，空腔内存在与圆环平面垂直的匀强磁场，调节磁感应强度的大小可使两种带电粒子被局限在环状空腔内，沿相反方向做半径相等的匀速圆周运动，并在碰撞区内迎面相撞。为维持带电粒子沿环状空腔的中心线做匀速圆周运动，下列说法正确是

A．对于给定的加速电压，带电粒子的比荷越大，磁感应强度B越小

B．对于给定的加速电压，带电粒子的比荷越大，磁感应强度B越大

C．对于给定的带电粒子，加速电压U越大，粒子做圆周运动的周期越大

D．对于给定的带电粒子，粒子做圆周运动的周期与加速电压U无关

【答案】A

【解题思路】要维持带电粒子沿环状空腔的中心线做匀速圆周运动，则粒子在磁场中的偏转

半径R 相等，则由mυ = BqR 及Uq = mυ2可知，B 2 = ，对于给定的电压，R 又不变，则越大，则磁感应强度B 越小，选项A 正确，B 错误；对于给定的带电粒子，即是定值，则

加速电压U 越大，R 不变，则磁感应强度B 越大，粒子做圆周运动的周期T = 越小，选项C 错误；故周期与磁场强度有关，而磁场强度又与加速电压有关，故周期与加速的电压有关，选项D 错误。

考点：带电粒子在电场与磁场中运动。

二、填空题

9．在用如图甲所示的装置研究碰撞中的动量守恒的实验中：①用游标卡尺测量直径相同的入射球与被碰球的直径，测量结果如图乙所示，该球直径为______________cm 。②实验中小球的落点情况如图丙所示，入射球A 与被碰球B 的质量比M A ∶M B = 3∶2，则实验中碰撞结束时刻两球动量大小之比p A ∶p B = ______________。

【答案】（1）2.14；1∶2。

【解题思路】读取游标卡尺的示数为21mm + 4×0.1mm = 2.14cm ；实验中碰撞结束后A 球落地的位置在M 点，B 球的落地点在N 点，通过读数可得N O m OM m p p B A B A '??= = 23×r 264.4250.13- = 23×2

114.264.4250.13=-。 考点：碰撞中的动量守恒的实验。

10．电流表和电压表都是由小量程的电流表（表头）改装成的。请回答下面问题： ①电流表G （表头）有三个主要参数，满偏电流（I g ）、满偏电压（U g ）、内阻（R g ），它们间的关系是 （请用题目所给字母作答）。

②把小量程的电流表改装成较大量程的电压表需 （填写“串联”或“并联”）一个电阻；把小量程的电流表改装成较大量程的电流表需 （填写“串联”或“并联”）一个电阻。

③如图所示，有一表头，满偏电流I g = 500μA ，内阻R g = 200Ω，。用它作多用电表的表头，已知R 1 = 20Ω，R 2 = 180Ω，R 3 = 49.9k Ω，R 4 = 499.9k Ω。

当接线柱接在“公共”与a 端当电流表使用时量程为： mA ；

当接线柱接在“公共”与c 端当电压表使用时量程为： V 。

【答案】（2）①U g = I g R g ②串联、并联③0—10；0—50。

【解题思路】（2）①表头的电压、电流和电阻满足欧姆定律，故U g = I g R g ；②把小量程的电流表改装成较大量程的电压表需要串联一个电阻来分压，把小量程的电流表改装成较大量程的电流表需要并联一个电阻来分流；③当接线柱接在“公共”与a 端当电流表使用时，表头与R 2串联，再与R 1并联，设干路电流为I ，则（I -I g ）R 1 = I g （R g + R 2），解之得I = 10mA ；当接线柱接在“公共”与c 端当电压表使用时，表头与电阻R 1、R 2并联，然后再与电阻R 3

串联，设总电压为U ，则U = I g （

g 12g 12()

+R R R R R R ++ + R 3），解之得U = 50V 。 考点：电表的改装。

三、计算题

11．如图所示，半径为R 的14

圆弧光滑导轨AB 与水平面相接，物块与水平面间的动摩擦因数为μ。从圆弧导轨顶端A 静止释放一个质量为m 的小木块（可视为质点），经过连接点B 后，物块沿水平面滑行至C 点停止，重力加速度为g 。求：

（1）物块沿圆弧轨道下滑至B 点时的速度v ；

（2）物块刚好滑到B 点时对圆弧轨道的压力N B 及物块静止于水平面C 点时对水平面的压力N C ；

（3）BC 之间的距离S 。

【答案】（1）gR 2；（2）mg ；（3）μR

。

【解题思路】（1）由能量守恒，得：22

1mv mgR =解出：υ = gR 2 （2）设物块刚好滑到B 点时圆弧轨道对物块的支持力为B N '，

根据牛顿第二定律：B N '-R

mv mg 2

=解出：N B = 3mg 由于物块在水平面上，所以N C = mg

（3）由能量守恒，得：mgs mgR μ=解出：S =

μR

考点：牛顿第二定律，能量守恒。

【答案】（1）①m e U v 102=；②1

2221k 4U d L eU e U E 2+=；（2）见解析；（3）见解析。 【解题思路】①设电子经电子枪加速后进入偏转电极YY ′的速度为υ0， 则有：20mv e U 2

11=解出：m e U v 102= ②偏转电极的电压为U 2，板间距离为d ，板长为L ， 则有：a = md

eU 2；L = υ0ty = 21at 2 即电子在电场中的偏转距离为：y = 202

mdv eL 2U 2 = 124dU L U 2

电子打到荧光屏上时的动能为：1

22212k 421U d L eU e U y d U e mv E 220+=+=

考点：带电粒子在电场中的运动，示波器。

13．如图所示，两光滑斜面与光滑水平面间夹角均为θ，两斜面末端与水平面平滑对接。可视为质点的物块A 、B 质量分别为m 、βm （β为待定系数），物块A 从左边斜面h 高处由静止开始沿斜面下滑，与静止于水平轨道的物块B 正面相撞，碰后物块A 、B 立即分开，它们能达到的最大高度均为14

h 。两物块经过斜面与水平面连接处及碰撞过程中均没有机械能损失，重力加速度为g 。求：

（1）待定系数β；

（2）第一次碰撞刚结束时木块A 、B 各自的速度；

（3）物块A 、B 在轨道最低处第二次碰撞刚结束时各自的速度，并讨论木块A 、B 在轨道最低处第n 次碰撞刚结束时各自的速度。

【答案】（1）3；（2）1v =2v =，方向向右；（3）见解析。 【解题思路】（1）由44

mgh mgh mgh β=+，得3β= （2）设A 、B 碰撞后的速度分别为υ1、υ2， 则21124mgh mv =22124

mgh mv ββ= 设向右为正、向左为负，解得

1v =

2v =

，方向向右 （3）规定向右为正方向，设A 、B 第二次碰撞刚结束时的速度分别为V 1、V 2，则

121222121122

mv mv mV mV mgh mV mV βββ-=+???=+??

解得120V V ==（另一组解：V 1 = -υ1，V 2 = -υ2不合题意，舍去）

由此可得：

当n 为奇数时，小球A 、B 在第n 次碰撞刚结束时的速度分别与其第一次碰撞刚结束时相同； 当n 为偶数时，小球A 、B 在第n 次碰撞刚结束时的速度分别与其第二次碰撞刚结束时相同。 考点：动量守恒，能量守恒。

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